摘要：【目的】探明全生物降解地膜覆盖对土壤有机碳库及团聚体的影响,为改善土壤质量和实现普通塑料地膜减量替代提供理论依据。【方法】基于2021年10月至2022年6月在江苏邳州大蒜地开展的大田定位试验,采用随机区组设计,设置无地膜覆盖(CK)、普通聚乙烯地膜覆盖(PM)和全生物降解地膜覆盖(BM)3个处理,探究0~20 cm耕作层土壤活性有机碳库和不同粒级水稳性团聚体有机碳含量的变化特征。【结果】相较于CK,PM和BM处理对土壤总有机碳含量的影响均不显著,相较于PM,BM处理能显著增加土壤水溶性有机碳和易氧化有机碳的含量,但显著降低了微生物生物量碳的含量。不同处理下各粒径水稳性团聚体质量占比均以>5 mm粒径最大,占比为33.65%~37.85%;相较于CK,PM和BM处理均显著提高了团聚体的平均重量直径和几何平均直径,而对团聚体破碎率影响不显著。不同处理下土壤水稳性团聚体有机碳含量均以0.5~1 mm粒径中为最高;除>5 mm和3~5 mm粒径的水稳性团聚体外,其他粒径水稳性团聚体有机碳含量在BM处理下均显著高于CK或PM。【结论】全生物降解地膜覆盖能改善蒜地土壤结构,增加土壤活性有机碳组分和>0.25 mm水稳性团聚体有机碳含量,有助于土壤质量的提升。

摘要：为明确麦秸不同还田方式对稻麦轮作农田碳足迹的影响,该研究通过开展两年的大田试验,设计了3种麦秸还田方式(麦秸旋耕还田、麦秸翻耕还田和麦秸沟埋还田),并以麦秸不还田为对照,采用静态箱-气相色谱法连续两年对农田温室气体排放进行监测,并对不同麦秸还田方式的生产资料投入和生产过程碳排放及温室气体排放进行全面分析。结果表明:(1)与不还田相比,麦秸还田显著增加了稻季日均CH4排放,稻麦周年全球增温潜势95%来自稻田CH4排放;(2)在水稻季,农田CH4排放占碳足迹总量比例最大,3种麦秸还田方式中,麦秸沟埋还田处理下碳足迹最小,且能比麦秸旋耕还田处理减少4. 9%;(3)在小麦季,化肥投入造成的碳足迹所占比例最大,为64. 5%～77. 4%,其次是土壤N2O的排放;(4)从整个稻麦周年轮作系统来看,与麦秸旋耕还田和麦秸翻耕还田处理相比,麦秸沟埋还田处理能分别减少4. 6%和3. 6%的周年碳足迹及8. 7%和4. 9%的周年单位产量的碳足迹。因此,对于稻麦轮作地区,采用麦秸沟埋还田能在一定程度上降低农业生产过程中的碳足迹。

摘要：为探索苏中地区适宜的秸秆还田量对土壤肥力和产量的影响,通过开展大田定位试验,研究稻麦轮作条件下不同周年秸秆还田量对农田土壤养分、微生物活性以及作物产量的影响.试验共设计5个处理,分别以25%、50%、75%和100%秸秆还田量为梯度,以秸秆不还田为对照.经过3年定位试验,结果表明:(1)不同秸秆还田量能不同程度地增加土壤养分和有机质含量,土壤全氮、有效磷和有机质以75%还田量最为显著,分别比对照提高了2.61%、6.31%和5.90%,而速效钾含量则以50%还田量最为显著,较对照提高了24.08%;(2)不同秸秆还田量对土壤细菌和放线菌数量均有不同程度的激活,且以50%还田量达到显著水平,分别比对照提高了14.85%和24.58%,而真菌与之不同,除75%还田量处理外均有不同程度的抑制作用;(3)50%和75%还田量显著提高了土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性,而土壤脲酶活性则以50%和100%还田量提升效果显著;(4)周年粮食产量随还田量的增加呈先增加后减少的趋势,以75%还田量增产显著,增幅为10.01%.综合考虑,在该地区稻麦轮作条件下,以50%或75%秸秆还田量为宜,可显著提高土壤肥力,增加作物产量.

摘要：【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供理论依据。【方法】利用稻麦轮作农田定位试验进行了研究。采用随机区组设计,设7个处理,以稻麦季秸秆均不还田为对照处理(CK),6个不同秸秆还田量处理。测定了秸秆还田后土壤活性有机碳库和土壤酶活性的变化,稻麦产量以及三者之间的相关关系。【结果】1)与秸秆不还田处理相比,试验范围内的秸秆还田量能在一定程度上提高土壤活性碳组分的含量和土壤酶活性,并能增加水稻和小麦的产量及其构成因素;2)土壤总有机碳和微生物生物量碳的含量随着秸秆还田量增加,增幅呈先增大后减小的趋势,以连续两季50%秸秆还田量处理下显著较高,而水溶性有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数在连续两季25%秸秆还田量处理下最高;3)相比秸秆不还田处理,连续两季25%秸秆还田量对土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响均最显著;4)水稻和小麦的产量均为在连续两季25%和50%秸秆还田量处理下增产较显著,与秸秆不还田相比,水稻增产达9.0%,小麦增产达11.45%;5)土壤碳库、土壤酶活性以及水稻和小麦产量之间均存在显著相关。【结论】在本试验条件下,连续两季25%和50%秸秆还田量表现出显著提高土壤碳汇能力和增加作物产量的优势。

摘要：[目的]研究秸秆还田地不同水氮管理对水稻产量、土壤养分以及土壤酶活性的影响,为发展优质、高效生态农业提供理论支持。[方法]通过田间小区试验,设计了3种灌溉方式共9个处理,并设置3个麦秆不还田处理为对照。[结果]施氮量为225kg/hm2时,浅湿调控灌溉模式有利于控制水稻茎蘖量,降低水稻株高,形成合理的群体结构;不同水氮管理对水稻产量构成因素中的每穗总粒数、结实率无显著影响,水稻有效穗数受灌溉措施及施氮量的影响较大,浅湿调控灌溉可以显著提高水稻有效穗数和千粒重,从而提高水稻产量;施氮量为225kg/hm2时,浅湿调控灌溉可以有效提高土壤有机质、全氮、有效磷、有效钾的含量。秸秆还田可以显著提高土壤蔗糖酶活性,降低土壤脲酶活性,而对土壤过氧化氢酶活性无显著影响。秸秆还田地施氮量为225kg/hm2时,浅湿调控灌溉对土壤蔗糖酶活性的提高最为显著,而不同水氮条件对土壤脲酶活性的影响并不显著。[结论]在秸秆还田地,当施氮量为225kg/hm2时,浅湿调控灌溉可以有效提高水稻产量及土壤肥力。